نام پژوهشگر: مهدی وفای واله
مهدی وفای واله مرتضی دلیری جوپاری
چکیده مستندات زیادی در خصوص اثرات ساختار ژنتیکی پدر و رویان بر روی روند تکوین در دوران ابتدائی جنینی و نیز دوران قبل از تولد گزارش شده است. در عین حال، نتایج مطالعات اخیر این احتمال را تقویت می کند که بخشی از اثرات ساختار ژنتیکی پدر به واسطه تاثیر روی شکل گیری الگوهای اپی ژنتیکی طی دوره قبل از لانه گزینی رویان باشد. در این مطالعه بیان نسبی ژن ایمپرینت شده igf-ii و ژنهای bak1,bcl2-l1 که نقشی کلیدی در کنترل تکوین، زنده مانی و مرگ سلولی دارند، در رویان های تولید شده در شرایط آزمایشگاهی از دو پایه پدری متفاوت (براون سوئیس و هلشتاین)، جهت ارزیابی پتانسیل ساختار ژنتیکی اسپرم بر روی شکل گیری الگوهای اپی ژنتیکی در رویان با استفاده از روش مقایسه cp اندازه گیری شدند. همچنین برای ارزیابی اثر ژنوتیپ برروی باروری و کینتیک تکوین رویان، به ترتیب رویانهای خالص و آمیخته حاصل از تلاقی اسپرم های هلشتاین و سیستانی با تخمک های هلشتاین در شرایط آزمایشگاهی در شرایط نرمال و استرس گرمائی، ارزیابی شدند. نتایج این مطالعه نشان داد که ساختار ژنتیکی اسپرم و تخمک (اثر تصادفی) اثر معنی داری روی بیان ژنهای مورد بررسی در رویانهای حاصل از اسپرمهای براون سوئیس و هلشتاین در مرحله بلاستوسیست نداشتند، ولی اثر متقابل آنها روی بیان این ژنها معنی دار بود (p?0.05)، هرچند نتایج مقایسه تعیین توالی ناحیه dmr اگزون شماره 10 ژن igf-ii نشان داد که اسپرمهای مورد بررسی در این ناحیه تفاوت ساختاری ندارند. نتایج دلالت برعدم تاثیر ساختار ژنتیکی اسپرم روی نرخ کلیواژ، مورفولوژی رویان و نرخ تکوین رویانهای تسهیم یافته داشت (p>0.05)، با این حال روند مثبتی در ارتباط با تاثیر ساختار ژنتیکی اسپرم براون سوئیس درمقایسه با اسپرم هلشتاین روی نرخ تکوین تخمک های لقاح یافته مشاهده شد (p?0.1). صرفنظر از ساختار ژنتیکی اسپرم، نتایج به ترتیب حاکی از وجود همبستگی معنی دار بین کینتیک تکوین رویانهای تسهیم یافته و بیان ژن igf-ii (p?0.05)، همبستگی بین بیان ژن igf-ii و ژن bcl2-l1 و همبستگی بین بیان ژن igf-ii و نسبت ژنهای bcl2l1/bak1 داشت (p?0.05)، هرچند ارتباطی بین بیان ژنهای igf-ii و bak1 مشاهده نشد (p>0.05). در ارتباط با تاثیر ساختار ژنتیکی روی کینتیک تکوین رویان، نتایج نشان داد تخمک های هلشتاین تلقیح شده با اسپرم سیستانی در مقایسه با تخمک های هلشتاین بارور شده توسط اسپرم هلشتاین نرخ تسهیم پائین تری دارند(p?0.05)، با این وجود رویانهای آمیخته حاصل از تلاقی بین تخمک های هلشتاین و اسپرم سیستانی در مقایسه با رویانهای خالص هلشتاین در شرایط استرس گرمائی قابلیت تکوین بالاتری داشتند p?0.05)). در نهایت نتایج این مطالعه نشان داد که ساختار ژنتیکی اسپرم روی بیان ژنهای bak1وigf-ii و bcl2-l1 اثری ندارد، اما بیان ژن igf-ii با قابلیت زنده مانی رویان و بیان ژنهای کنترل کننده زنده مانی و مرگ سلولی ارتباط دارد. از طرفی رویان های آمیخته سیستانی- هلشتاین، قابلیت تکوین بالاتری در شرایط استرس گرمائی در مقایسه با رویانهای خالص هلشتاین نشان دادند.
اعظم خسروی زرندی محمد رکوعی
چند قلوزایی یکی از مهمترین صفات اقتصادی در پرورش گوسفند و بز می باشد، که علاوه بر تأثیر پذیری از ژن های کوچک اثر، تحت تأثیر ژن های با اثر بزرگ نیز می باشد. در دهه های اخیر مشخص گردیده که سه عضو متعلق به خانواده فاکتورهای رشد با منشأ اووسیتی به نامهایgdf9 وbmp15 و alk6 برای رشد فولیکولی و تخمک ریزی ضروری هستند. خانواده فاکتور های رشد با منشأ اووسیتی (tgf-?) از مهمترین فاکتورهای رشد تخمدانی می باشند. در این پژوهش خونگیری به طور تصادفی از تعداد 50 رأس بز مرخز انجام و سپس استخراج dna با استفاده از روش نمکی بهینه یافته صورت گرفت. واکنش زنجیره ای پلیمراز جهت تکثیر قطعه 862 جفت بازی از اگزون 2 ژن bmp15 و قطعه 995 جفت بازی از اگزون 2 ژن gdf9 انجام شد. محصولات pcr پس از هضم توسط آنزیم hinf? برای ژن bmp15 و gdf9 با استفاده از ژل آگارز 3 درصد الکتروفورز و بر اساس الگوی باندی حیوانات برای دو جایگاه تعیین ژنوتیپ گردیدند. در جایگاه bmp15 فراوانی آلل های b و b به ترتیب 96/0 و 04/0 برآورد گردید و فراوانی ژنوتیپ های bb، bb و bb در جایگاه فوق به ترتیب 94/0، 04/0 و 02/0 مشاهده گردید. همچنین، جایگاه gdf9 چندشکلی خوبی نشان داد، به نحوی که فراوانی آلل های a و a به ترتیب 68/0 و 32/0 و متناسب با آن فراوانی ژنوتیپ های aa، aa و aa به ترتیب 60/0، 16/0 و 24/0 مشاهده گردید. آنالیز آماری نتایج بدست آمده نشان داد، که تفاوت معنی داری بین ژنوتیپ های هتروزیگوت و هموزیگوت غالب در دو جایگاه gdf9 و bmp15 با وزن 4 ماهگی وجود دارد، اما اختلافی بین میانگین وزن ژنوتیپ های هتروزیگوت و هموزیگوت مغلوب مشاهده نگردید. همچنین نتایج بررسی ارتباط ژنوتیپ های جایگاه های ژنی بر صفت دوقلوزایی نشان داد، که ژنوتیپ های جایگاهgdf9 بر صفت دوقلوزایی معنی دار نمی باشد، اما اثر ژنوتیپ های جایگاه bmp15 و همچنین، هاپلوتیپ های bmp15 وgdf9 بر میزان دوقلوزایی معنی دار هستند. با توجه به نتایج بدست آمده در این مطالعه می توان نتیجه گرفت، هر چند ژن gdf9 در نژاد بز مرخز چندشکلی بالایی داشت، اما به صورت انفرادی دوقلوزایی را تحت تأثیر قرار نداد، جایگاه bmp15 با اینکه تنوع پایینی نشان داد، اما نقش مهمی در میزان دوقلوزایی ایفا نمود. ترکیب هاپلوتیپ های دو جایگاه نقش بارزی در میزان دوقلوزایی داشت. لذا اطلاعات آن در برنامه های انتخاب سودمند بوده و می تواند در صورت انتخاب جهش های مفید در طی سال های آینده تأثیر زیادی در افزایش دوقلوزایی در بز مرخز داشته باشد.
حسین مرادقلی غلامرضا داشاب
گاو سیستانی نژاد گوشتی و از ذخایر ژنتیکی با ارزش کشور است که از لحاظ تولید گوشت، کمیت و کیفیت لاشه، بازده غذایی و قابلیت پرواربندی مناسب قابل توجه می باشد. در این پژوهش به منظور بررسی چند شکلی ژن tfam با استفاده از pcr-reflp در این دام¬ها صورت گرفت از 54 راس گاو سیستانی به صورت تصادفی و انفرادی خونگیری از ورید گردنی انجام گرفت. سپس نمونه های خون دام¬ها با روش نمکی-دترجنت استخراج کیفیت آنها با الکتروفورز ژل آگارز 1 درصد بررسی گردید و ناحیه پروموتور جایگاه tfam به طول bp801 با روشpcr تکثیر و محصول pcr توسط آنزیمbsuri (haeiii)¬ برش داده شد. محصولات هضم شده توسط الکتروفورز با ژل آگارز% 2 و رنگ آمیزی اتیدیوم بروماید نمایان سازی گردید. نتایج الگوی هضمی در حیوانات هموزیگوت (aa) سه باند با اندازه 152، 187 و bp462 مشاهده شد، در حیوانات هموزیگوت (cc) چهار باند با اندازه 83، 104، 152 و bp462 و نهایتا" در حیوانات هتروزیگوت (ac) پنچ باند با اندازه¬های 83، 104، 152، 187 و bp462 مشاهده گردید، داده های آماری با استفاده نرم افزار popgene3.2 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. جمعیت در جایگاه tfam انحراف از تعادل هاردی- واینبرگ را نشان نداد(05/0p<). شاخص شانون(i)، شاخص نیی، هتروزایگوسیتی مشاهده شده و هتروزایگوسیتی مورد انتظار به ترتیب، 69/.، 49/.، 37/.، 50/. محاسبه شد. در این مطالعه تفاوت معنی داری بین ژنوتیپ های گاو سیستانی در چایگاهtfam با صفات رشد بدست نیامد، به نظر می رسد نیاز به مطالعات بیشتر است تا بتوان از این ژن به عنوان مارکر موثر در مطالعات همبستگی استفاده کرد.
سمانه ابولی محمد رکوعی
یکی از مزایای علم ژنتیک شناخت ژن هایی است که در امر انتخاب برای صفات تولیدی مفید و سودآور می باشد و از آن ها به عنوان ژن های کاندیدا نام برده می شود. ژن fabp4 بیشتر در سلول های چربی بالغ بیان می شود و نقش مهمی در فرایندهای بیولوژیکی مرتبط با لیپیدها مانند دخالت در مسیرهای متابولیکی و افزایش حجم بافت های چربی داشته و میل ترکیبی بالایی با اسیدهای چرب شاخه بلند دارد. در پژوهش حاضر به منظور بررسی چندشکلی در ناحیه اگزون 3 ژن fabp4 و ارتباط آن با صفات رشد، از تعداد 45 رأس گاو سیستانی و دشتیاری منطقه سیستان و بلوچستان به طور تصادفی از ورید زیر شکم خونگیری شد. استخراج نمونه های dna از خون کامل انجام گرفت و کیفیت آن ها با الکتروفورز ژل آگارز 1% بررسی گردید. واکنش تکثیر زنجیره ای با استفاده از یک جفت آغازگر اختصاصی انجام شد. سپس بر اساس الگوهای باندی حاصل از قطعات حاصل از هضم آنزیمی nlaiii (rflp) بر روی محصولات pcr و نمایان سازی با الکتروفورز ژل آگارز 8/2% و رنگ آمیزی اتیدیوم بروماید، دام ها تعیین ژنوتیپ گردید. ساختارهای ژنتیکی و جمعیتی در جایگاه fabp4 با نرم افزار popgene3.2 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. الگوهای باندی منجر به شناسایی سه ژنوتیپ aa، ab و bb با فراوانی های 67/0، 3/0 و 03/0 در نژاد سیستانی و با فراوانی های 73/0، 27/0 و 0 در نژاد دشتیاری شد. فراوانی آلل های a و b در جایگاه مورد مطالعه در جمعیت سیستانی برابر با 82/0 و 18/0 و در جمعیت دشتیاری به ترتیب برابر با 87/0 و 13/0محاسبه گردید. هر دو جمعیت در جایگاه fabp4 انحراف از تعادل هاردی- واینبرگ را نشان دادند (05/0>p). شاخص های هتروریگوسیتی شامل شاخص شانن(i)، شاخص نئی، هتروزیگوسیتی مشاهده شده و هتروزیگوسیتی مورد انتظار در جمعیت سیستانی به ترتیب، 48/0، 30/0، 3/0، 30/0 و در جمعیت دشتیاری نیز به ترتیب 39/0، 11/0، 27/0 و 24/0 محاسبه شدند. ارتباط بین الگوی ژنوتیپ ها با صفات مرتبط با رشد ارتباط معنی داری با وزن های شش ماهگی، نه ماهگی و دوازده ماهگی نشان داد، اما بر وزن های تولد و شیرگیری اثر معنی دار نداشت. لذا می توان نتیجه گیری کرد که بیان جایگاه های مذکور بعد از بلوغ جنسی در دام ها است و به عنوان یک ژن کاندیدا می توان در استراتژی های اصلاح نژادی مورد استفاده قرار داد.
ثریا فرضی محمد رکوعی
چکیده واریانس باقیمانده منبع خطایی است که برصحت و دقّت مطالعات ژنتیکی موثر است. هرچه مدل کامل¬تری برای ارزیابی ژنتیکی استفاده شود مقادیر باقیمانده کمتر¬ی مشاهده خواهد شد. اندازه¬گیری و بیان مقدار تغییر¬ات با واریانس انجام می¬گیرد. واریانس باقیمانده در ارزیابی بهتر حیوانات موثر خواهد بود. هدف مطالعه حاضر بررسی وجود و میزان تأثیر نا¬همگونی واریانس باقیمانده در ارزیابی ژنتیکی صفات تولید¬مثل در گاو هلشتاین ایران بود. در این مطالعه رکورد¬های ثبت شده در مرکز اصلاح¬نژاد دام کشور (1360 تا 1390) مورد استفاده قرار گرفت. آماده¬سازی داده-ها با نرم¬افزار¬های cfc و foxpro9 صورت گرفت، تجزیه و تحلیل¬های ژنتیکی با نرم¬افزار asreml3.1 و تجزیه و تحلیل¬های آماری با نرم¬افزار¬های pwrو agricolae تحت نرم¬افزارr.2.14 انجام شد. صفات تولید¬مثل عبارت از فاصله گوساله زایی (ci)، گوساله زایی تا اولین تلقیح (ctfs)، فاصله اولین تلقیح تا تلقیح منجر به آبستنی (fstc) در سه شکم اول زایش بود. با استفاده از مدل خطی اثر عوامل محیطی و ژنتیکی ثبت شده بر روی این صفات شامل اثرات ثابت گله_سال_فصل، سن زایش، درصد هلشتاین-فریژین، تیپ زایش و جنس بررسی شد. عوامل موثر در نظر گرفته شده در ایجاد نا همگونی واریانس در این تحقیق، سال زایش، اندازه گله، میانگین مقدار تولید شیر می¬باشد. نتیجه حاصل از آزمون بارتلت نشان داد که نا¬همگونی واریانس دارای اثر کاملاً معنی¬دار (001/0p< ) بر صفات تولید¬مثل می-باشد. با استفاده از آزمون نسبت لگاریتم درست¬نمایی مدل سال زایش به عنوان مدل مناسب انتخاب شد. همبستگی رتبه¬ای اسپیرمن بین مدل نا¬همگون در مقایسه با مدل پایه در همه موارد به جزء برای 10 درصد برتر حیوانات نر در صفت ctfs ، بالا و نزدیک به 1 برآورد شد. این نتایج نشان¬دهنده عدم تغییر رتبه¬بندی حیوانات مورد مطالعه با مدل نا¬همگون بود. برای ارزیابی دقت ارزش¬های اصلاحی از آزمون t.test استفاده گردید. در نظر گرفتن عامل سال اثر معنی داری در میانگین معیار خطا و صحت ارزش های اصلاحی برآورد شده داشت. در نظر گرفتن عامل سال به صورت کلی تأثیری روی برآورد روند ژنتیکی نداشت. کلمات کلیدی: ارزیابی ژنتیکی، گاو هلشتاین، ناهمگونی واریانس باقیمانده.
ایمان فاضل غلامرضا داشاب
هدف از مطالعه حاضر بررسی تنوع و ساختار ژنتیکی ماهیان زینتی با استفاده از نشانگرهای ریز¬ماهواره¬ای می¬باشد. چهار گونه مورد مطالعه شامل رزی، گرین، تایگر و آلبینو از مراکز پرورش ماهیان زینتی در مناطق مختلف مشهد تهیه و بعد از دو نسل خالص سازی تعداد 40 نمونه به طور تصادفی (10 نمونه از هر گونه) انتخاب گردید و مقدار 2/0 گرم از بافت باله پشتی جهت استخراج dna گرفته شد. استخراج dna از بافت با کیت شرکت دنا زیست آسیا انجام گرفت. جهت مطالعه تنوع ژنتیکی بین و داخل گونه ها از چهار نشانگر ریزماهواره¬ای استفاده شد. تکثیر جایگاههای ریزماهواره¬ای در طی واکنش زنجیره¬ای پلی مراز با چهار جفت پرایمر اختصاصی صورت گرفت و نمایان سازی الگوهای ژنوتیپی محصولات pcr بر روی ژل آکریل آمید 8 درصد انجام شد. تعداد آلل-های مشاهده شده در چهار جایگاه 21 و در کل جمعیت به ترتیب 5، 6، 5 و 5 بودند. بیشترین تعداد آلل در جایگاه sm17 در گونه گرین بارب و کمترین تعداد آلل در جایگاه mal06 و در گونه گرین بارب بود. دامنه هتروزایگوسیتی در جایگاههای مورد مطالعه در دامنه 16/0 – 3/0 بود. محتوای اطلاعات چندشکلی چهار جایگاه در چهار گونه و در چهار جمعیت به ترتیب sm25(42/0)، mal06(37/0)، sm17(60/0)و ma109(46/0) بودند. همه¬ی جایگاه¬ها به جز جایگاه sm25 و mal06 در جمعیت بارب آلبینو و جایگاه sm17 در جمعیت رزی بارب از تعادل هاردی_ واینبرگ انحراف داشتند. آنالیز فیلوژنتیک و تجزیه amova بر اساس اطلاعات چندشکلی چهار جایگاه نشان داد که 3درصد تنوع در بین و 97 درصد از تنوع در درون جمعیت ها است، به جز جمعیت گرین بارب سایر جمعیت ها درصد تشابه ژنی بسیار بالایی دارند.
علی ملایی محمد رکوعی
چکیده ژن های ایمپرینت نقش خیلی مهمی در رشد، نمو و تکامل جنین دارند. به منظور بررسی چند شکلی ژن های igf-ii و igf-iir و ارتباط آن ها با وزن تولد در گاوهای سیستانی، از تعداد 80 رأس گاو نر و ماده سیستانی مرکز به گزینی گاو سیستانی وابسته به مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی شهرستان زهک به طور تصادفی خونگیری به عمل آمد. استخراج dna از خون کامل به روش فنل کلروفرم صورت گرفت و واکنش زنجیرهای پلی مراز (pcr) به ترتیب جهت تکثیر قطعه 340 و 360 جفت بازی واقع در ناحیه dmr اگزون 10 ژن igf-ii و اینترون 2 ژن igf-iir با استفاده از جفت آغازگرهای اختصاصی انجام گرفت. شناسایی جهش با استفاده از روش sscp با استفاده از ژل پلی آکریل آمید 8% صورت گرفت و برای مشاهده قطعات حاصل، از ژل آکریل آمید و رنگ آمیزی نیترات نقره استفاده شد. به منظور بررسی ارتباط چند شکلی ژن های igf-ii و igf-iir با صفت وزن تولد از رویه حداقل میانگین مربعات و آزمون استیودنت در قالب نرم افزار آماری jmp (نسخه 8 ) استفاده شد. نتایج نشان داد که ژن igf-ii دارای سه الگوی باندی (ژنوتیپ) a1، a2 و a3 به ترتیب با فراوانی های 34/0، 23/0 و 42/0 و ژن igf-iir دارای سه الگوی باندی (ژنوتیپ) b1، b2 و b3 با فراوانی های 23/0، 27/0، 47/0 بودند. تنوع ژنتیکی مشاهده شده در ژنهای igf-ii و igf-iir با وزن تولد همبستگی معنی داری داشتند(p<0.05). در نهایت نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که ممکن است که از چند شکلی مشاهده شده در این جایگاههای ژنتیکی بتوان بعنوان مارکر مولکولی برای صفات وزن تولد در گاو سیستانی استفاده کرد.